编号：FTJS09729

篇名：介孔SnO2的水热法制备及其在钙钛矿太阳能电池中的应用

作者： 许亚飞 江和栋 郭平春 李家科 朱华 孙健 王艳香

关键词： 钙钛矿太阳能电池 SnO2电子传输层 介孔层 水热法

机构： 景德镇陶瓷大学

摘要： 自2009年钙钛矿太阳能电池问世以来,经过十几年的发展,电池效率从最初的3.8%提高到了25.7%。钙钛矿太阳能电池主要有平面结构和介孔结构两类,介孔结构的钙钛矿太阳能电池相对于平面结构多了一层介孔层。介孔层可以增大钙钛矿层和电子传输层的接触面积,有利于电子的提取和传输,从而减小电池的迟滞效应。采用水热法制备SnO2介孔层,并将此介孔层应用于钙钛矿太阳能电池的电子传输层。主要研究了水热时间对介孔SnO2电子传输层及钙钛矿太阳能电池的性能影响。通过XPS、SEM、UV-Vis、J-V和IPCE对样品的成分、形貌、光学性能和光电性能等进行了研究。结果表明:当水热时间从3 h增加到9 h时,SnO2纳米片的直径从80 nm增加到了270 nm,介孔SnO2层的厚度从70 nm增加到了350 nm。当水热时间为7 h时,电池的光电性能最佳,其光电转换效率为14.53%,开路电压为1.04 V,短路电流密度为19.29 mA·cm-2,填充因子为72.57%。